黑木耳多糖临床生物活性研究进展

李 岳 张志强 陈 亚 徐 瑶 王 琳*

(1. 佳木斯大学研究生院，黑龙江 佳木斯 154007； 2. 佳木斯大学附属第一医院检验科，黑龙江 佳木斯 154002)

黑木耳大多生长在我国北方,是一种可食用,亦可药用的珍贵菌类,其保健价值得到国内外的认可,《本草纲目》中曾提及黑木耳可为药材。现今经过多种工序的成分分析与提取,发现黑木耳具有很多种成分，其中黑木耳多糖是拥有高分子结构的多聚物[1]。黑木耳多糖安全性高,毒性和副作用小。大量研究表明,黑木耳多糖在降血糖和抗凝血等作用上表现出不同类型的药理活性;黑木耳多糖还通过调节免疫功能来达到抗衰老与提高免疫力的效果;多个实验亦证明黑木耳多糖在抗肿瘤功能上有显著的效果。

1 黑木耳多糖与糖尿病

宗灿华[2]等人研究发现黑木耳多糖能使四氧嘧啶糖尿病大鼠模型的血糖含量明显降低。推测其机理可能是：黑木耳多糖可以减少四氧嘧啶作用于胰岛细胞时的损伤，并且能够改善受损胰岛细胞的部分作用，增加胰岛素释放水平，从而降低血糖。尹红力[3]等研究发现，黑木耳提取物黑木耳多糖，经过分离纯化出酸性、碱性以及中性多糖，作用于四氧嘧啶诱导的小鼠模型身上后，黑木耳酸性多糖对糖尿病小鼠的降糖作用是最明显的，经过研究分析得出，降糖的作用是通过抑制葡萄糖转运体活性和利用，从而改善糖尿病的症状。韩春然[4]等通过纤维素酶(EC 3.2.1.4)和蛋白酶(EC 3.4.14.9)从黑木耳当中提炼多糖成分。在正常和糖尿病小鼠的临床试验发现，糖尿病小鼠的血糖含量经过黑木耳多糖治疗后，出现下降趋势，同时，黑木耳多糖也能够提高葡萄糖耐量的水平，血糖曲线下的面积也相应缩小。当今化疗药物在临床肿瘤治疗过程中,对机体正常组织、重要器官等带来损害,总会引起各种不良反应,有文献提及化疗药物治疗过程中高血糖血症发生率接近30%,我们可以将黑木耳多糖对异常血糖有影响的特性用于临床治疗,辅助化疗药物,降低化疗药物带来的副作用。

2 黑木耳多糖与肿瘤

黑木耳多糖具有抑制多种肿瘤细胞增殖的作用,但对其抗肿瘤机制的研究报道很少。实验表明[5],高剂量黑木耳多糖组增加H22荷瘤小鼠生存率效果明显,对抑制S180小鼠肿瘤细胞生长表现出更强的效果。李公斌[6]等研究黑木耳多糖促进人胃癌细胞823的凋亡实验，结果表明,黑木耳多糖对人胃癌细胞823可表现出促进肿瘤细胞凋亡的效果,呈时间依赖性。于杰[7]等证明了一定剂量的黑木耳多糖能与肿瘤细胞的抑癌基因结合,促进肿瘤细胞的凋亡。蔡润[8]等通过不同剂量黑木耳多糖抑制大鼠脑胶质瘤增殖生长的实验证实,黑木耳多糖可抑制大鼠肿瘤细胞的增殖生长,抑制效果因黑木耳多糖浓度增高表现的更明显。实验研究证明, 黑木耳多糖能够增加抑癌基因的表达,抑制肿瘤细胞的增殖,控制转移,同时也证明了黑木耳多糖联合化疗药可达到1+1>2的效果[9]。虽然黑木耳多糖抗肿瘤效果有目共睹,但其机制的研究仍是科学研究的要点,通过对机制的分析可以更完整了解黑木耳多糖的抗肿瘤作用,为完善临床上肿瘤治疗方案与提供新的肿瘤治疗药物提供依据。

3 黑木耳多糖与心血管疾病

心血管疾病的发生机制已经研究的很详尽了，包含了机体代谢异常的脂蛋白，氧化应激造成的损伤，以及慢性炎症反应等表现，这些症状加重了心血管疾病损伤程度[10]。心血管疾病的危险因素众多，其中最主要的应当是血脂升高，血压升高，体重增加以及血糖增高等[11]。根据以往的研究发现，许多菌类的多糖有很强的抗氧化作用，从而起到预防心血管疾病发生的功能，为临床治疗心脑血管疾病提供了新的治疗思路。Ma[12]等人，通过实验改善了从黑木耳中提取多糖的手法。在实验鼠高脂饮食之后，喂养黑木耳多糖的鼠血脂含量明显改变，经检测，黑木耳多糖提高了血浆脂蛋白(HDL-C)含量，减少了总脂肪(DC)，甘油三酸酯(DG)的含量。我们惊喜的发现，低密度脂蛋白(LDL-C)的含量显著降低，心肌和血液中的SOD，CAT和GOSH-PX值升高。因此可以发现，黑木耳多糖对预防心血管疾病具有一定的疗效，对高脂肥胖模型鼠具有一定的治疗效果。此外，黑木耳多糖在体内与体外均可以发挥延长凝血时间,达到抗凝血的效果。多糖中AAP-2这种成分抗凝血活性效果最为显著，可延长凝血活酶、凝血酶原时间[13]。凝血功能不正常是恶性肿瘤患者常有的并发症,导致肿瘤患者在治疗期间发生血栓,黑木耳多糖这种抗凝血的生物活性,可以降低患者抗凝血药的使用率,有效改善恶性肿瘤患者在治疗期间凝血功能的不足,预防血栓发生。

4 黑木耳多糖与机体衰老

通常，体内许多主要的生物反应都会引起自由基的产生，从而对机体产生一定的影响，如果不能及时有效地处理多余产生的氧自由基，将会进一步导致一系列的疾病，包括心脑血管病变，癌症以及神经系统相关疾病，给机体带来一定的损伤，破坏机体基本细胞环境稳态[14-16]。越来越多的研究发现，在糖尿病脑损伤的发生中起重要作用的是活性氧(ROS)产生增多和内源性抗氧化系统抵抗力下降。黑木耳多糖具有一定的体外抗氧化能力，并且黑木耳也具有一定的体内抗氧化活性，均能不同程度的提高血清和脑中超氧化物歧化酶(SOD) 活力以及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力，可以减少肝脏和血清中丙二醛(MDA) 含量，增强细胞中过氧化物酶(POD) 活力以及减少全脑单胺氧化酶(MAO) 活力[17-18]。Zhang等人[19]通过超声辅助方法从黑木耳中提取黑木耳多糖，通过黑木耳多糖干预小鼠，检测其机体组织中过氧化物歧化酶(SOD)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)含量变化，实验动物的组织中SOD、GSH-Px含量有明显上升，MDA产物含量明显下降，由此说明，黑木耳多糖对实验动物的血清以及组织中的的抗氧化酶的活性有着明显加强的效果。王雪[20]等通过超声波辅助的方式提取黑木耳多糖,得到三个组分。经生化指标检测,其中AAPⅠ-a实验组增强免疫器官的能力、增强多种生化过程的能力强于其他两种实验组。黑木耳多糖这种强有效的抗氧化的活性的药理活性可增强机体免疫功能,增加器官免疫力,从而达到抗衰老的目的。它还提供了一种新的方法来保护人体并延长肿瘤治疗中的器官,组织和细胞的寿命。

5 黑木耳多糖与其他临床生物学功能

除此之外，黑木耳多糖还起到抑菌，抗病毒，促进机体胃肠蠕动等多种作用。

6 展望

多糖是一种重要的生物高分子，在生物中有储存能量和组成结构的作用。由于结构不同，多糖高分子和构成它的单糖分子性质迥异，其生物活性多种多样。多糖和蛋白质与核酸不同，无法从基因组学和蛋白组学透彻理解，因此对其生物活性研究极其重要。国际上，真菌多糖被称为“生物反应调节物”，简称“BRM”，经研究表明，多糖具有生物反应调节物的特征，可做为免疫增强剂和免疫激活剂。目前有关黑木耳多糖的研究多集中于临床生物活性和饮食保健方面，对其作用过程和作用机制的研究甚少。广大学者应该在注重生物活性和饮食保健的同时，加以机制的探讨，为黑木耳多糖更加广泛的应用于临床提供理论依据。